(57)【要約】      （修正有）【課題】ユーザ別のインタリーバに対する効率的な複数インターリーバ設計を持つ送信機、受信機、送受信方法およびコンピュータプログラムを提供する。【解決手段】ユーザ別のインタリーバ（３２４）を備えた、受信機への送信に適した複数の情報ブロックを含む情報を生成する送信機を開示する。該ユーザ別のインタリーバ（３２４）は、複数のユーザに共通の、情報ブロックをインタリーブする共通インタリーバ（３１２）と、ユーザ別のやり方で情報ブロックを並べ替えるユーザ別の並べ替え手段（３１６．１〜３１６．Ｄ）とを備えている。【選択図】図４
2007135201.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信機への送信に適した複数の情報ブロックを含む情報を生成する送信機における使用に適したユーザ別のインタリーバ（３１８、３２４）であって、
複数のユーザに共通する、情報ブロックをインタリーブする共通インタリーバ（３１２）と、
情報ブロックをユーザ別のやり方で並べ替える、ユーザ別の並べ替え手段（３１６、３１６．１〜３１６．Ｄ）と
を備えるユーザ別のインタリーバ。
【請求項２】
前記並べ替え手段（３１６、３１６．１〜３１６．Ｄ）は、前記共通インタリーバ（３１２）によってインタリーブされた情報ブロックを並べ替えるために、前記共通インタリーバ（３１２）に続いて配置されるものであるか、または、
前記共通インタリーバ（３１２）は、前記並べ替え手段によって並べ替えられた情報ブロックをインタリーブするために、前記並べ替え手段（３１６、３１６．１〜３１６．Ｄ）に続いて配置されるものである、
請求項１に記載のユーザ別のインタリーバ。
【請求項３】
前記並べ替え手段は、前記情報ブロックに対して巡回シフトを行うためのシフト手段（３１６、３１６．１〜３１６．Ｄ）を備えるものである、請求項１または２に記載のユーザ別のインタリーバ。
【請求項４】
前記ユーザ別のインタリーバ（３１８、３２４）は、前記共通インタリーバ（３１２）と前記並べ替え手段（３１６、３１６．１〜３１６．Ｄ）とを備えたユニットのシーケンスを備えるものである、請求項１〜３のいずれか一項に記載のユーザ別のインタリーバ。
【請求項５】
受信機への送信に適した複数の情報ブロックを含む情報を生成する送信機における使用に適したユーザ別のインタリーバ（３１８、３２４）であって、
前記ユーザ別のインタリーバは、ユーザ別のインタリーブアルゴリズムを実行するものであり、
インタリーブ処理の結果が、複数のユーザに共通する、情報ブロックをインタリーブする共通インタリーバ（３１２）と、情報ブロックをユーザ別のやり方で並べ替えるユーザ別の並べ替え手段（３１６、３１６．１〜３１６．Ｄ）とにより行われるユーザ別のインタリーブに等しいものとなるように、前記ユーザ別のインタリーバ（３１８、３２４）は、前記情報ブロックをインタリーブするものである、
ユーザ別のインタリーバ。
【請求項６】
前記ユーザ別のインタリーバ（３２４）は、ユニット（３２２、３２２．１〜３２２．Ｄ）であって、各々が前記共通インタリーバ（３１２）と、前記並べ替え手段（３１６、３１６．１〜３１６．Ｄ）とを備えたユニットのシーケンスにより行われるインタリーブに等しい、前記情報ブロックに対するインタリーブを行うものである、
請求項５に記載のユーザ別のインタリーバ。
【請求項７】
ユーザ別のやり方でインタリーブされた情報を反復して処理する反復的マルチユーザ検出回路であって、
前記反復的マルチユーザ検出回路は、各ユーザに対して、
マルチユーザ検出器（９３０）と最大事後的確率デコーダ（９３２）との間のフォワード信号パス（９３６）におけるユーザ別のデインタリーバ（３５８、３６４）と、
前記最大事後的確率デコーダ（９３２）と前記マルチユーザ検出器（９３０）との間のバックワード信号パス（９３８）におけるユーザ別のインタリーバ（３１８、３２４）と
を有するものであり、
各ユーザ別のインタリーバ（３１８、３２４）は、複数のユーザに共通する、情報ブロックをインタリーブする共通インタリーバ（３１２）と、情報ブロックをユーザ別のやり方で並べ替える、ユーザ別の第１の並べ替え手段（３１６、３１６．１〜３１６．Ｄ）とを備えるものであり、
各ユーザ別のデインタリーバ（３５８、３６４）は、情報ブロックをユーザ別のやり方で並べ替えるユーザ別の第２の並べ替え手段（３５６、３６６．１〜３６６．Ｄ）を備えるものであって、
複数のユーザに共通する、情報ブロックをデインタリーブする共通デインタリーバ（３５２）
を備える反復的なマルチユーザ検出回路。
【請求項８】
前記共通デインタリーバ（３５２）は、前記第１の並べ替え手段によって並べ替えられた情報ブロックをデインタリーブするために、前記並べ替え手段（３５６、３６６．１〜３６６．Ｄ）に続いて配置されるものであって、
前記第２の並べ替え手段（３１６、３１６．１〜３１６．Ｄ）は、前記共通インタリーバ（３１２）によってインタリーブされた情報ブロックを並べ替えるために、前記共通インタリーバ（３１２）に続いて配置されるものであるか、または
前記第１の並べ替え手段（３５６、３６６．１〜３６６．Ｄ）は、前記共通デインタリーバ（３５２）によってデインタリーブされた情報ブロックを並べ替えるために、前記共通デインタリーバ（３５２）に続いて配置されるものであって、
前記共通インタリーバ（３１２）は、前記並べ替え手段によって並べ替えられた情報ブロックをインタリーブするために、前記並べ替え手段（３１６、３１６．１〜３１６．Ｄ）に続いて配置されるものである、
請求項７に記載の反復的なマルチユーザ検出回路。
【請求項９】
受信機は、マルチユーザ検出器（９３０）と、ユーザ別の複数の反復処理回路（９３２）とを備えるものであり、
各反復処理回路（９３３）は、
前記マルチユーザ検出器（９３０）から事後的対数尤度信号を受信する第１のノード（９３５）と、
最大事後的確率デコーダ（９３２）と、
前記第１のノード（９３５）と前記最大事後的確率デコーダ（９３４）との間の前記フォワード信号パス（９３６）における、各ユーザのための前記ユーザ別のデインタリーバ（３５８、３６４）と、
前記ユーザ別のデインタリーバ（３５８、３６４）からデインタリーブされた情報ブロックを受信し、前記最大事後的確率デコーダ（９３２）から先験的対数尤度信号を受信する第２のノード（９３７）と、
前記第２のノード（９３７）と前記マルチユーザ検出器（９３０）との間の前記バックワード信号パス（９３８）における、各ユーザのための前記ユーザ別のインタリーバ（３１８、３２４）と
を備えるものである、
請求項７または８に記載の反復的なマルチユーザ検出回路。
【請求項１０】
ユーザ別のやり方でインタリーブされた情報を反復して処理する反復的マルチユーザ検出回路であって、
前記反復的マルチユーザ検出回路は、各ユーザに対して、
マルチユーザ検出器（９３０）と最大事後的確率デコーダ（９３２）との間のフォワード信号パス（９３６）におけるユーザ別のデインタリーバ（３５８、３６４）と、
前記最大事後的確率デコーダ（９３２）と前記マルチユーザ検出器（９３０）との間のバックワード信号パス（９３８）におけるユーザ別のインタリーバ（３１８、３２４）と
を有するものであり、
各ユーザ別のデインタリーバ（３５８、３６４）は、ユーザ別のデインタリーブアルゴリズムを実行するものであり、
デインタリーブ処理の結果が、情報ブロックをユーザ別のやり方で並べ替えるユーザ別の第１の並べ替え手段（３５６、３６６．１〜３６６．Ｄ）と、複数のユーザに共通する、情報ブロックをデインタリーブする共通デインタリーバ（３５２）とにより得られるユーザ別のデインタリーブに等しいものとなるように、前記ユーザ別のデインタリーバ（３５８、３６４）は、前記情報ブロックをデインタリーブするものであり、
前記ユーザ別のインタリーバ（３１８、３２４）は、ユーザ別のインタリーブアルゴリズムを実行するものであり、
前記インタリーブ処理の結果が、複数のユーザに共通する、情報ブロックをインタリーブする共通インタリーバ（３１２）と、情報ブロックをユーザ別のやり方で並べ替えるユーザ別の第２の並べ替え手段（３１６、３１６．１〜３１６．Ｄ）とにより得られるユーザ別のインタリーブに等しいものとなるように、前記ユーザ別のインタリーバは、前記情報ブロックをインタリーブするものである、
反復的なマルチユーザ検出回路。
【請求項１１】
前記ユーザ別のデインタリーバ（３６４）は、ユニット（３６２．１〜３６２．Ｄ）であって、各々が前記ユーザ別の第１の並べ替え手段（３６６．１〜３６６．Ｄ）と前記共通デインタリーバ（３５２）とを備えたユニットのシーケンスにより得られるユーザ別のデインタリーブに等しい、前記情報ブロックに対するユーザ別のデインタリーブをもたらすものであり、
前記ユーザ別のインタリーバ（３２４）は、ユニット（３２２．１〜３２２．Ｄ）であって、各々が前記共通インタリーバ（３１２）と前記第２の並べ替え手段（３１６．１〜３１６．Ｄ）とを備えたユニットのシーケンスにより得られるユーザ別のインタリーブに等しい、前記情報ブロックに対するユーザ別のインタリーブをもたらすものである、
請求項１０に記載の反復的なマルチユーザ検出回路。
【請求項１２】
受信機への送信に適した複数の情報ブロックを含む情報に対し、ユーザ別のインタリーブを行う方法であって、
情報ブロックに対し共通インタリーブを行うステップであって、前記共通インタリーブは複数のユーザに共通のものである、ステップと、
ユーザ別のやり方で情報ブロックを並べ替えるステップと
を含んでいるか、または、これらステップを実行することに等しい結果を提供する方法。
【請求項１３】
ユーザ別のやり方でインタリーブされた情報を反復して処理する方法であって、
マルチユーザ検出器（９３０）と最大事後的確率デコーダ（９３２）との間のフォワード信号処理パス（９３６）において、ユーザ別のやり方でデインタリーブを行うステップと、
前記最大事後的確率デコーダ（９３２）と前記マルチユーザ検出器（９３０）との間のバックワード信号処理パス（９３８）において、ユーザ別のやり方でインタリーブを行うステップと
を各ユーザに対して実行する反復的マルチユーザ検出ステップ
を含み、
各ユーザ別のやり方でインタリーブを行うステップは、
情報ブロックに対し共通インタリーブを行うステップであって、前記共通インタリーブは複数のユーザに共通のものである、ステップと、
ユーザ別のやり方で情報ブロックを並べ替えるステップと
を含んでいるか、またはこれらステップを実行することに等しい結果を提供するものであり、
各ユーザ別のやり方でデインタリーブを行うステップは、
ユーザ別のやり方で情報ブロックを並べ替えるステップと、
情報ブロックに対し共通デインタリーブを行うステップであって、前記デインタリーブは複数のユーザに共通のものである、ステップと
を含んでいるか、またはこれらステップを実行することに等しい結果を提供するものである、
方法。
【請求項１４】
請求項１または５に記載のユーザ別のインタリーバを備えた送信機と、請求項７または１０に記載の反復的マルチユーザ検出回路を備えた受信機との間でユーザ別のインタリーバパラメータを交換する方法であって、
前記送信機において前記ユーザ別のインタリーバパラメータをランダムに生成するステップ（Ｓ２）と、
前記送信機から前記受信機へと前記ユーザ別のインタリーバパラメータを送信するステップ（Ｓ３）と、
前記受信機において受信した前記ユーザ別のインタリーバパラメータを評価するステップ（Ｓ４）と、
前記受信したユーザ別のインタリーバパラメータが、別のユーザのユーザ別のインタリーバパラメータと干渉する場合、または前記受信機が処理できないほど干渉レベルが高い場合に前記ユーザ別のインタリーブパラメータを拒絶し、そうではない場合に前記ユーザ別のインタリーブパラメータを受理するステップ（Ｓ５）と
を含み、
前記ユーザ別のインタリーバパラメータは、前記送信機と前記受信機との間で前記ユーザ別のインタリーブパラメータを更新する頻度に関する情報を含むものである、
方法。
【請求項１５】
コンピュータ上で、請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の方法を実行するためのプログラムコードを有するコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線多重アクセススキーム、例えば符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）またはインタリーブ分割多重アクセス（ＩＤＭＡ）の分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ターボ原理（ｔｕｒｂｏ  ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ）に基づいた反復スキーム（ｉｔｅｒａｔｉｖｅ  ｓｃｈｅｍｅ）が、検出およびデコード化、イコライゼーションなどの多くの研究分野で研究されている。反復マルチユーザ検出は、特にＣＤＭＡの分野で重点的に研究されている。この反復マルチユーザ検出は、マルチユーザ検出器（ＭＵＤ）と、マルチユーザ向けの独立した最大事後的確率（ｍａｘｉｍｕｍ  ａ  ｐｏｓｔｅｒｉｏｒｉ  ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ：ＭＡＰ）デコーダのバンク（ｂａｎｋ）とを含んでいる。多重アクセス干渉（ＭＡＩ）およびシンボル間干渉（ＩＳＩ）は、反復的なやり方で緩和される。マルチユーザ検出器および最大事後的確率デコーダ（ｍａｘｉｍｕｍ  ａ  ｐｏｓｔｅｒｉｏｒｉ  ｄｅｃｏｄｅｒ）は共に、数回の反復中に相互にソフトな情報を交換するソフトインソフトアウト（ＳＩＳＯ）ブロックである。このような反復受信機において、インタリーバは重要な役割を果たす。例えばユーザごとに、ユーザ別のインタリーバを用いたチャネルコード化の後、送信機がビットストリームをインタリーブする場合、性能が一般的に向上することが文献に記されている。
【０００３】
知る限りでは、一般的にこのようなシステムのためのインタリーバは、ランダムに選択されるものであり、複数のインタリーバの設計に関する論文は非常に少ない。例えば、非特許文献１および非特許文献２がある。それに対し、ターボコードに対する単一のインタリーバの設計については比較的多くの研究結果がある。
【０００４】
ＩＤＭＡシステムはＣＤＭＡと密接に関連しているものの、ユーザは、ユーザごとの（ｕｓｅｒ−ｄｉｓｔｉｎｃｔ）インタリーバによってのみ区別される。従って、複数のインタリーバの設計は、ＣＤＭＡよりもＩＤＭＡの場合にさらに重要である。例えば、ＩＤＭＡは、非特許文献３〜５に記載されている。
【０００５】
標準的なＣＤＭＡシステムやＩＤＭＡシステムについて図９ａ〜図９ｃを参照して説明する。
【０００６】
図９ａは、畳み込みエンコーダ９１２と、ユーザごとつまりユーザ別のインタリーバΠk９１４と、シンボルマッパ９１６と、コードスプレッダ９１８とを備えた標準的なＣＤＭＡ送信機を示している。送信機において、ユーザｋ（ｋ＝１、…、Ｋ）の情報ビットｂ(k)は、レートＲcで畳み込みエンコーダ９１２によってコード化される。コード化されたビットＣn、m(k)は、畳み込みエンコーダ９１２から出力され、ユーザ別のインタリーバΠk９１４によりインタリーブされ、続いてシンボルマッパ９１６によりシンボルＳn(k)にマッピングされ、コードスプレッダ９１８により拡散（ｓｐｒｅａｄｉｎｇ）コードｕn(k)で拡散される。Ｋ人のユーザからの信号ｘj(k)は、チャネルに向けて送信される。
【０００７】
図９ｂは、畳み込みエンコーダ９１２と、繰返しエンコーダ９１３と、ユーザ別のインタリーバΠk９１４と、シンボルマッパ９１６と、任意のユーザ別の第２のインタリーバΠ’k９２０とを備えた標準的なＩＤＭＡ送信機を示している。ＩＤＭＡ送信機において、ユーザｋ（ｋ＝１、…、Ｋ）の情報ビットｂ(k)は、畳み込みエンコーダ９１２によりレートＲcでコード化され、続いて繰返しエンコーダ９１３によりレートＲrで繰返しコード化される。繰返しエンコーダ９１３から出力されたコード化ビットＣn、m(k)は、ユーザ別のインタリーバΠk９１４によりインタリーブされ、シンボルマッパ９１６により変調アルファベット（ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｌｐｈａｂｅｔ）やシンボルｓn(k)にマッピングされる。第２のインタリーバΠ’k９２０は、送信前に適用してもよいが、以下では議論しない。
【０００８】
チャネルは、有限長インパルス応答フィルタ（ＦＩＲフィルタ）で表現またはモデル化できる。
【０００９】
図９ｃは標準的な受信機を示している。これは、反復的なやり方でマルチユーザ検出およびデコード化を適用するＣＤＭＡおよびＩＤＭＡに類似している。共通の受信機構造は、マルチユーザ検出器（ＭＵＤ）９３０と、各ユーザのためのユーザ別の反復処理回路とを有する反復的なマルチユーザ検出回路を表している。ここで、各マルチユーザ別の反復処理回路は、最大事後的確率（ＭＡＰ）デコーダ９３２と、マルチユーザ検出器９３０から最大事後的確率デコーダ９３２へのフォワード信号パス９３６内にあるユーザ別のデインタリーバΠk-1９３４および第１のノード９３５と、最大事後的確率デコーダ９３２からマルチユーザ検出器９３０へのバックワード信号パス９３８内にある第２のノード９３７およびユーザ別のインタリーバΠk９１４とを備えている。
【００１０】
ユーザ別のデインタリーバΠk-1９３４の入力信号は、第１のノード９３５において、マルチユーザ検出器９３０の出力信号からユーザ別のインタリーバΠk９１４の出力信号を減じることによって生成される。ユーザ別のインタリーバΠk９１４の入力信号は、第２のノード９３７において、最大事後的確率デコーダ９３２の出力信号からユーザ別のデインタリーバΠk-1９３４の出力信号を減じることによって生成される。
【００１１】
マルチユーザ検出器は、デコーダからの先験的対数尤度比（ａ  ｐｒｉｏｒｉ  ｌｏｇ−ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ  ｒａｔｉｏ）に基づいて、コード化ビットに対する事後的対数尤度比（ａ  ｐｏｓｔｅｒｉｏｒｉ  ｌｏｇ−ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ  ｒａｔｉｏ）（事後的ＬＬＲ）を計算する。事後的対数尤度比から先験的対数尤度比（先験的ＬＬＲ）を減じた後、コード化ビットに関する外在的な（ｅｘｔｒｉｎｓｉｃ）情報がデインタリーブされ、デコーダに送られる。ＩＤＭＡのマルチユーザ検出器は比較的単純である。ＩＤＭＡのマルチユーザ検出器に関する詳細な説明は、例えば非特許文献３および非特許文献５に記載されている。
【００１２】
情報ビットは畳み込みコード、続いて繰返しコードによってコード化される。最大事後的確率（ＭＡＰ）デコード化は２つのパーツを含んでいる。１つ目は、１／Ｒrごとに対数尤度比を単純に合計する繰返しコードのデコード化であり、２つ目は、例えば非特許文献６に記載されている標準的な機能による畳み込みコードのデコード化である。最大事後的確率（ＭＡＰ）デコーダ９３２からの畳み込みコードのソフトな出力は、先験的対数尤度比を減じ、インタリーブの後に繰返しコード化され、マルチユーザ検出器（ＭＵＤ）９３０に送られる。以下、ユーザごとの複数のインタリーバΠk９１４の生成に焦点を当てて説明する。
【００１３】
ターボコードの場合の単一のインタリーバの構成や設計は、近年比較的盛んに研究されており、多くの提案が文献に記載されている。ここで、２つの提案を簡潔に概観する。
１つ目は、非特許文献７に記載されているＵＭＴＳインタリーバであり、２つ目は、非特許文献８に記載されているディザゴールデンインタリーバ（ｄｉｔｈｅｒｅｄ  ｇｏｌｄｅｎ  ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｒ）である。
【００１４】
ＵＭＴＳターボインタリーバは、いくつかのステップを伴う。入力ビットは行ごとに矩形行列に読み込まれ、この矩形行列において行内および行間の並べ替えが実行される。並べ替えの後、ビットは矩形行列から列ごとに読み出される。これらの動作は全て、非特許文献７に詳細に記載されており、所与のインタリーバサイズに依存する。
【００１５】
非特許文献８に記載されているディザゴールデンインタリーバは、付加的なランダム性を伴う正規な構造である。インタリーバサイズがＮのインデックスは、以下の値をソートすることにより計算される。
【数１】
2007135201.tif 000003
ここで、ｓは任意の実数の開始インデックス（ｒｅａｌ  ｓｔａｒｔｉｎｇ  ｉｎｄｅｘ）であり、ｄ（ｎ）は、０とＮＷとの間の一様分布から生成されるｎ番目のディザコンポーネントであり、Ｗはディザ分布の正規化幅である。実数値ｃは以下のように計算される。
【数２】
2007135201.tif 000004
ここで、
【数３】
2007135201.tif 000005
はゴールデンセクション値（ｇｏｌｄｅｎ  ｓｅｃｔｉｏｎ  ｖａｌｕｅ）であり、ｍはゼロより大きな任意の正の整数であり、ｒは最大限に拡散される隣接した要素（ｎｅａｒｂｙ  ｅｌｅｍｅｎｔ）間の間隔を表すインデックスであり、ｑはｒを法とする任意の整数である（非特許文献８参照）。典型的な実施について非特許文献８に示されているように、パラメータｓ＝０、ｍ＝１、ｑ＝０、ｒ＝１、ｗ＝０．０１を以下のシミュレーションで使用する。
【００１６】
単一のインタリーバ設計とは対照的に、複数のインタリーバに関する研究はほとんど行われていなかった（非特許文献１および２参照）。非特許文献１には、インタリーバがその数学的な取扱い易さゆえに合同インタリーバ（ｃｏｎｇｒｕｅｎｔｉａｌ  ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｒ）に限定される畳み込みコード化ＣＤＭＡシステムの場合の複数のインタリーバを見出すために、ある基準が提案されている。この考えは、（全ユーザに共通の）ある自由距離を有する所与の畳み込みコードに対し、ユーザ別の合同インタリーバを選択することである。その結果、得られたインタリーバがインタリーブの後に、理想的には単一のユーザの性能に匹敵する自由距離に近い、コードについての良好な漸近距離を提供できる。この方法は、ユーザが多い場合に極めて集中的なコンピュータ検索を必要とする。
【００１７】
非特許文献２には、一連のインタリーバの利点についていくつかの経験的基準が提案されている。第１のアプローチは、非特許文献１と同様に、インタリーブ後のユーザのコードワードが可能な限り互いに異なるものとなるようにインタリーバを見出すことである。非特許文献２に記されているように、最適なインタリーバを構成するための決定的な方法は提供されていない。そして、見出すインタリーバの対象は、複数の合同インタリーバの選択が容易なものとなるように、インタリーバサイズが素数であることが求められる合同インタリーバに限定される。第２の基準として、対数尤度比（ＬＬＲ）の相関を考慮した反復デコード化適合性基準が提案されているが、これはユーザが２人の場合のみに限定されている。さらに、第２の基準に基づいた良好なインタリーバを生成するための決定的な方法は提供されていないため、集中的なコンピュータ検索が必要となる。
【００１８】
従来技術を要約すると、インタリーバやインタリーバアルゴリズムを表すのに大量のデータが必要であると言える。フレームサイズｎに対してｎｌｏｇ2（ｎ）ビットが必要となる単純な実施を仮定し、例えば情報ビット２．０４８のブロック、１／２畳み込みコードおよび１／１６繰返しコードを伴うＩＤＭＡの場合、コード化後にフレームサイズがｎ＝６５．５３６ビットとなり、さらにインタリーバを表現するためにｎｌｏｇ2（ｎ）＝１Ｍビットをもたらす。
【００１９】
Ｋ人のユーザのそれぞれはユーザ別のインタリーバを必要とするため、正常な動作のために多数のインタリーバが必要であることと、それぞれのインタリーバが種々のパラメータ、例えばフレームやパケットサイズおよびコード化レートに依存していることとをさらに考慮すると、大量のメモリと高い処理能力とのうちのいずれかまたは両方が必要となることが容易に分かる。
【００２０】
文献の多くが、例えばターボコードの場合の単一のインタリーバの設計について議論しているが、複数のインタリーバの設計に関する文献はほとんどない。複数のインタリーバの設計に関して、多くの文献に記載されているインタリーバは完全にランダムに選択される。従って、上記の従来技術に基づいて複数のインタリーバを定義するためには、集中的な検索および最適化が必要である。他方、これら複数のインタリーバがランダムに選択されると、実際のシステムはこのようなインタリーバを生成するために明確に定義された手段および方法を必要とするため、実際のシステムには適していない。
【００２１】
【非特許文献１】Ｓ．Ｂｒｕｅｃｋ、Ｕ．Ｓｏｒｇｅｒ、Ｓ．Ｇｌｉｇｏｒｅｖｉｃ、Ｎ．Ｓｔｏｌｔｅ、「Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｉｎｇ  ｆｏｒ  ｏｕｔｅｒ  ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ  ｃｏｄｅｓ  ｉｎ  ＤＳ−ＣＤＭＡ  ｓｙｓｔｅｍｓ」、ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ  ｏｎ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，ｖｏｌ．４８，ｎｏ．７，ｐｐ．１１００−１１０７，Ｊｕｌｙ  ２０００
【非特許文献２】Ａ．Ｔａｒａｂｌｅ、Ｇ．Ｍｏｎｔｏｒｓｉ、Ｓ．Ｂｅｎｅｄｅｔｔｏ、「Ａｎａｌｙｓｉｓ  ａｎｄ  ｄｅｓｉｇｎ  ｏｆ  ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｒｓ  ｆｏｒ  ｉｔｅｒａｔｉｖｅ  ｍｕｌｔｉ−ｕｓｅｒ  ｒｅｃｅｉｖｅｒｓ  ｉｎ  ｃｏｄｅｄ  ＣＤＭＡ  ｓｙｓｔｅｍｓ」、ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ  ｏｎ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｔｈｅｏｒｙ，ｖｏｌ．５１，ｎｏ．５，ｐｐ．１６５０−１６６６，Ｍａｙ  ２００５
【非特許文献３】Ｌ．Ｐｉｎｇ、Ｌ．Ｌｉｕ、Ｋ．Ｙ．Ｗｕ、Ｗ．Ｋ．Ｌｅｕｎｇ、「Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅ−ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ」、ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ  ｏｎ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ
【非特許文献４】Ｈ．Ｓｃｈｏｅｎｅｉｃｈ、Ｐ．Ａ．Ｈｏｅｈｅｒ、「Ａｄａｐｔｉｖｅ  ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅ−ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ａｃｃｅｓｓ−ａ  ｐｏｔｅｎｔｉａｌ  ａｉｒ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  ｆｏｒ  ４Ｇ  ｂｅａｒｅｒ  ｓｅｒｖｉｃｅｓ  ａｎｄ  ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ＬＡＮｓ」、ｉｎ  Ｐｒｏｃ．１ｓｔ  ＩＥＥＥ  ａｎｄ  ＩＦＩＰ  Ｉｎｔ．Ｃｏｎｆ．ｏｎ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ａｎｄ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  ａｎｄ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ（ＷＯＣＮ‘２００４）、Ｊｕｎｅ  ２００４，ｐｐ．１７９−１８２
【非特許文献５】Ｋ．Ｋｕｓｕｍｅ、Ｇ．Ｂａｕｃｈ、「ＣＤＭＡ  ａｎｄ  ＩＤＭＡ：Ｉｔｅｒａｔｉｖｅ  ｍｕｌｔｉ−ｕｓｅｒ  ｄｅｔｅｃｔｉｏｎｓ  ｆｏｒ  ｎｅａｒ−ｆａｒ  ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ」、ｉｎ  Ｐｒｏｃ．ＩＥＥＥ  Ｉｎｔ．Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ  ｏｎ  Ｐｅｒｓｏｎａｌ，Ｉｎｄｏｏｒ  ａｎｄ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｒａｄｉｏ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ（ＰＩＭＲＣ２００５）、Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ２００５
【非特許文献６】Ｌ．Ｒ．Ｂａｈｌ、Ｊ．Ｃｏｃｋｅ、Ｆ．Ｊｅｌｉｎｅｋ、Ｊ．Ｒａｖｉｖ、「Ｏｐｔｉｍａｌ  ｄｅｃｏｄｉｎｇ  ｏｆ  ｌｉｎｅａｒ  ｃｏｄｅｓ  ｆｏｒ  ｍｉｎｉｍｉｚｉｎｇ  ｓｙｍｂｏｌ  ｅｒｒｏｒ  ｒａｔｅ」、ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ  ｏｎ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｔｈｅｏｒｙ，ｖｏｌ．２０，ｎｏ．２，ｐｐ．２８４−２８７，Ｍａｒｃｈ、１９７４
【非特許文献７】３Ｇ  ＴＳ  ２５．２１２、「３ｒｄ  ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  ｐｒｏｊｅｃｔ；ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ｇｒｏｕｐ  ｒａｄｉｏ  ａｃｃｅｓｓ  ｎｅｔｗｏｒｋ；ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ  ａｎｄ  ｃｈａｎｎｅｌ  ｃｏｄｉｎｇ（ＦＤＤ）（ｒｅｌｅａｓｅ  １９９９）」、Ｍａｒｃｈ、２０００
【非特許文献８】Ｓ．Ｃｒｏｚｉｅｒ、Ｊ．Ｌｏｄｇｅ、Ｐ．Ｇｕｉｎａｎｄ、Ａ．Ｈｕｎｔ、「Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  ｏｆ  ｔｕｒｂｏｃｏｄｅｓ  ｗｉｔｈ  ｒｅｌａｔｉｖｅ  ｐｒｉｍｅ  ａｎｄ  ｇｏｌｄｅｎ  ｉｎｔｅｒｌｅａｖｉｎｇ  ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ」、ｉｎ  Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，１９９９，ｐｐ．２６８−２７５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
本発明の目的は、ユーザ別（ｕｓｅｒ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）のインタリーバに対する効率的な複数のインタリーバ設計を持つ送信機、受信機、送受信方法およびコンピュータプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
この目的は、請求項１または５に記載の送信機、請求項７または９に記載の受信機、請求項１１に記載の送信方法、請求項１２に記載の情報を反復的に処理する方法、請求項１３に記載のユーザ別のインタリーバパラメータを交換する方法および請求項１４に記載のコンピュータプログラムによって達成される。
【００２４】
本発明は、ユーザ別のインタリーバを備えた、受信機への送信に適した複数の情報ブロックを含む情報を生成する送信機を提供する。前記ユーザ別のインタリーバは、情報ブロックをインタリーブするための、複数のユーザに共通の共通インタリーバと、情報ブロックをユーザ別のやり方で並べ替えるユーザ別の並べ替え手段とを備える。
【００２５】
本発明はさらに、ユーザ別のインタリーブアルゴリズムを実行するユーザ別のインタリーバを備えた、受信機への送信に適した複数の情報ブロックを含む情報を生成する送信機を提供する。前記ユーザ別のインタリーバは、情報ブロックをインタリーブするための、複数のユーザに共通の共通インタリーバと、情報ブロックをユーザ別のやり方で並べ替えるユーザ別の並べ替え手段とにより得られるインタリーブに等しい、該情報ブロックに対するユーザ別のインタリーブをもたらす。
【００２６】
本発明は、ユーザ別のやり方でインタリーブされた情報を反復処理する受信機を提供する。該受信機は、フォワード信号パスにおけるユーザ別のデインタリーバと、バックワード信号パスにおけるユーザ別のインタリーバとを有する反復マルチユーザ検出回路を備える。各ユーザ別のインタリーバは、情報ブロックをインタリーブするための、複数のユーザに共通の共通インタリーバと、情報ブロックをユーザ別のやり方で並べ替えるためのユーザ別の並べ替え手段とを備える。各ユーザ別のデインタリーバは、情報ブロックをユーザ別のやり方で並べ替えるための、ユーザ別の第２の並べ替え手段と、情報ブロックをデインタリーブするための、複数のユーザに共通の共通デインタリーバとを備える。
【００２７】
本発明はさらに、ユーザ別のやり方でインタリーブされた情報を反復処理する受信機を提供する。該受信機は、フォワード信号パスにおけるユーザ別のデインタリーバと、バックワード信号パスにおけるユーザ別のインタリーバとを有する反復的マルチユーザ検出回路を備える。各ユーザ別のデインタリーバは、ユーザ別のデインタリーブアルゴリズムを実行する。該ユーザ別のデインタリーバは、情報ブロックをユーザ別のやり方で並べ替えるための、ユーザ別の第１の並べ替え手段と、情報ブロックをデインタリーブするための、複数のユーザに共通の共通インタリーバとにより得られるユーザ別のデインタリーブに等しい、該情報ブロックに対するユーザ別のデインタリーブをもたらす。該ユーザ別のインタリーバは、ユーザ別のインタリーブアルゴリズムを実行する。さらに、該ユーザ別のインタリーバは、情報ブロックをインタリーブするための、複数のユーザに共通の共通インタリーバと、情報ブロックをユーザ別のやり方で並べ替えるための、ユーザ別の並べ替え手段とにより得られるユーザ別のインタリーブに等しい、該情報ブロックに対するユーザ別のインタリーブをもたらす。
【００２８】
本発明は、複数の情報ブロックを含む情報を受信機に送信する方法を提供する。該方法は、複数のユーザに共通の、情報ブロックを共通にインタリーブするステップを含む、情報ブロックをユーザ別のやり方でインタリーブするステップと、情報ブロックをユーザ別のやり方で並べ替えるステップとを含む。
【００２９】
本発明は、ユーザ別のやり方でインタリーブされた情報を反復処理する方法を提供する。該方法は、フォワード信号処理における、ユーザ別のやり方でデインタリーブするステップと、バックワード信号処理における、ユーザ別のやり方でインタリーブするステップとを実行するための反復的なマルチユーザ検出を行うステップを含む。ユーザ別のやり方でインタリーブするステップは、複数のユーザに共通の、情報ブロックを共通にインタリーブするステップと、情報ブロックをユーザ別のやり方で並べ替えるステップとを含む。ユーザ別のやり方でデインタリーブするステップは、情報ブロックをユーザ別のやり方で並べ替えるステップと、複数のユーザに共通の、情報ブロックを共通にデインタリーブするステップとを含む。
【００３０】
本発明は、請求項１または５に記載の送信機と、請求項７または９に記載の受信機との間でユーザ別のインタリーバパラメータを交換する方法を提供する。該方法は、該送信機において該ユーザ別のインタリーバパラメータをランダムに生成するステップと、該ユーザ別のインタリーバパラメータを該送信機から該受信機に送信するステップと、該受信機において受信したユーザ別のインタリーバパラメータを評価するステップと、受信したユーザ別のインタリーバパラメータが、別のユーザに対するユーザ別のインタリーバパラメータと干渉する場合は、該ユーザ別のインタリーブパラメータを拒絶し、そうでない場合は、該ユーザ別のインタリーブパラメータを受理するステップとを含む。ここで、該ユーザ別のインタリーバパラメータは、該送信機と該受信機との間で該ユーザ別のインタリーブパラメータを更新する頻度に関する情報を含む。
【００３１】
さらに本発明は、コンピュータ上で、本発明に係る方法のうちの１つを実行するためのプログラムコードを有するコンピュータプログラムを提供する。
【００３２】
本発明は、全ユーザに共通の共通インタリーバをインタリーブに使用する場合に、あるユーザ別の遅延がユーザの区別の点ですでに有用であるという見地に基づいている。このユーザ別の遅延はユーザの区別には効果的であるが、ユーザの送信タイミングをコントロールするのは一般的に難しい。従って、ユーザの送信タイミングをコントロールするのではなく、複数のユーザに共通の共通インタリーバに加えて、類推による、ユーザ別の循環遅延（ｃｙｃｌｉｃ  ｄｅｌａｙ）が一例として研究されている。
【００３３】
本発明に係る送信機、受信機および方法は、ユーザ別のインタリーバを含むか、またはこれに基づいている。このユーザ別のインタリーバは、インタリーブ処理の結果が、共通インタリーブと付加的なユーザ別の並べ替えとによるインタリーブに等しくなるように、情報ブロックをインタリーブする。これは、２つの連続する処理ステップ、すなわち、共通インタリーバにより情報ブロックをインタリーブするステップと、さらに情報ブロックを並べ替えるステップとを実行するか、または付加的なユーザ別の並べ替えの共通インタリーバおよびパラメータから、単一の処理ステップにおける上述した２つの個別のステップと同一のインタリーブ結果を生成するユーザ別のインタリーバを導き出すことにより達成可能である。
【００３４】
送信機、受信機および方法の好ましい実施形態は、特徴的な処理ステップの上記コンビネーションのうちの２つまたは３つ、すなわち共通インタリーブおよび並べ替え、または共通インタリーバおよびユーザ別の並べ替え手段のうちの２つまたは３つの各ユニットと同じインタリーブ結果を提供するユーザ別のインタリーブを含むか、またはこれに基づいている。さらに、これは、４回または６回の特徴的な処理ステップを実行するか、または単一のステップにおいて同一のインタリーブ結果を提供するユーザ別のインタリーブアルゴリズムを導き出すことによって達成可能である。ユーザ別のやり方でインタリーブするステップに対するそれぞれの並べ替えは、同じでも異なってもよい。送信機、受信機または方法のさらなる好ましい実施形態は、付加的な並べ替えとして、１回または複数回の巡回シフト（ｃｙｃｌｉｃ  ｓｈｉｆｔｓ）を実行する。
【００３５】
本発明は、特にセルラーシステムおよびアドホックネットワークのような分散システムのアップリンクにおいて利用できる。この場合、複数のユーザは、共通の頻度リソースに同時にアクセスする。
【００３６】
本発明に係る方法は、多数のユーザと、畳み込みコードおよび繰返しコードの様々なレートとに対する複数のインタリーバを生成するための計算はほとんど必要ない。単一の共通インタリーバに基づいているため、頻繁に研究されている単一のインタリーバを容易に利用でき、これらのうちの一部はすでに標準化システムで実施されており、使用可能である。さらに、多数のインタリーバをサポートするための付加的な記憶装置は必要ない。例えば、たった数回の巡回シフトが各インタリーバを決定するため、トランシーバ間での情報交換はほとんど必要ない。本発明に係る方法のこれら好ましい特性は全て、トランシーバ間における複数のインタリーバの厳密な管理および割当が困難なものとなる分散システムにおいても好都合である。このようなシナリオにおいては、インタリーバの配分を管理せずに、今までに説明した戦略に基づいてランダムに選択されたインタリーバは、関連するトランシーバ間の同意があった場合のみ使用可能である。さらに、インタリーバは時間とともに頻繁に更新することができるため、インタリーバの衝突を回避することができる。このようなインタリーバの頻繁な更新は、例えば、関連する全てのトランシーバがインタリーバを更新するために数回のランダムな巡回シフトを生成することによるランダムシード（ｒａｎｄｏｍ  ｓｅｅｄ）を交換することにより実現できる。
【００３７】
本発明の好ましい実施形態について、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
非特許文献１および２とは異なり、本発明は、複数のインタリーバの最適化を意図するものではない。上記アプローチはむしろ、以下に説明する所見に基づいた経験上の設計である。ユーザの区別、特にユーザ非同期の影響について最初に研究されている。言い換えれば、ユーザの非同期送信が対象となっている。このため、以下に説明するコンピュータシミュレーションを実行する。
【００３９】
図９ａ〜９ｃに基づいて議論したように、信号ｘj(k)は、マルチパスチャネルを介して送信される。このマルチパスチャネルは、ユーザ別のチャネルタップを用いて重み付けがなされているｖk＋１個のチャネルを表現するためのｖk個の遅延要素を有する有限インパルス応答フィルタによってモデル化できる。次いで多重アクセスマルチパスチャネルは、前記有限インパルス応答フィルタによってモデル化されたユーザ別のマルチパスチャネルの出力を重畳（ｓｕｐｅｒｐｏｓｉｎｇ）し、ガウスノイズを付加することによってモデル化される。受信信号ｙjは以下のように表される。
【数４】
2007135201.tif 000006
ここで、τkはユーザ別の遅延であり、ｇk、1およびｖkはそれぞれ、ユーザｋのマルチパスチャネルの複素数値チャネルタップおよびメモリである。複素数値ノイズは、ゼロ平均ガウス分布であって実次元（ｒｅａｌ  ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ）あたりＮ0／２の分散を有するηjによって表される。
【００４０】
図９ａ〜９ｃを参照すると、フレーム長１２８の情報ビットは、生成多項式［２３、３５］8を有する、レートＲc＝１／２、メモリ４の標準的な畳み込みコードによってコード化される。畳み込みエンコーダのトレリスは、４個の付加的な終端ビットを必要として終端し、２６４個のコード化ビットが得られる。コード化ビットはさらに、１０５６個のコード化ビットを与える、レートＲr＝１／４の繰返しコードによってコード化される。従って、得られるインタリーバサイズは１０５６である。０および１の数がバランスのとれたものとなるように、繰返しコードは、全ユーザに対し交番ビット（ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ  ｂｉｔ）、つまり０→０１０１および１→１０１０を生成することに注意しなければならない。
【００４１】
図１ａは、同期を取って送信する共通インタリーバ１０２を伴ってチャネルにアクセスするＫ＝４人のユーザに対する、加法性ノイズ１０４を有する多重アクセスチャネルのモデルを示している。
【００４２】
図１ｂは、図１ａと同じシナリオを示している。ここで、ユーザごとにユーザ別の遅延τ1１０６．１〜τ4１０６．４が付加されている。
【００４３】
図１ｃおよび図１ｄは、６回の反復後の加法性白色ガウスノイズ（ＡＷＧＮ）チャネルに対するＩＤＭＡのビットエラーレート（ＢＥＲ）性能を示している。ｘ軸は、ｄＢ単位のビットＥb／Ｎ0あたりの信号対ノイズ比（ＳＮＲ）を表し、ｙ軸は、ビットエラーレート（ＢＥＲ）を表している。
【００４４】
コード化は、１／２畳み込みコード化および１／２繰返しコード化を含み、コード化ビットは、ＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ：二位相偏移変調）変調される。Ｋ＝４人のユーザは、同期を取って送信する場合は、図１ｃに示されている結果となり、図１ｂに示されているようにユーザ別の遅延τk＝ｋ−１を有した非同期の場合の結果は図１ｄに示されている。
【００４５】
図１ｃおよび図１ｄの各シナリオにおいて、ユーザごとの複数のランダムインタリーバまたは全ユーザに共通の、単一の共通ランダムインタリーバのいずれかを使用する２つの場合について性能が示されている。図１ｃにおいて、プロット１１２はランダムインタリーバのビットエラーレート性能を示しており、プロット１１４は、図１ａにおけるユーザ別の遅延のない共通ランダムインタリーバのビットエラーレート性能を示している。プロット１２２はランダムインタリーバのビットエラーレート性能を示し、プロット１２４は、図１ｂにおけるユーザ別の遅延を有する共通ランダムインタリーバのビットエラーレート性能を示している。
【００４６】
インタリーバは一様分布からランダムに生成され、送信フレームごとに新たに生成される。Ｋ人のユーザに対するユーザごとの複数のランダムインタリーバは、互いに独立して生成される。ユーザ同期の場合に単一の共通インタリーバを使用すると、反復しても性能が向上しないのに対し、ユーザ非同期でユーザ別の遅延がτk＝ｋ−１である場合、性能は、ユーザごとの複数のインタリーバと同じぐらい良好であることがわかる。
【００４７】
図２ａは、ユーザ同期の送信の場合に、加法性ノイズを有する多重アクセスマルチパスチャネルをモデル化するために、ユーザ別のマルチパス特性１０８．１〜１８．４を付加した、図１ａと同様の多重アクセスチャネルを示している。
【００４８】
図２ｂは、ユーザ非同期送信の場合に、ユーザ別の遅延と、加法性ノイズを有する多重アクセスマルチパスチャネルとを有するシナリオをモデル化するために、ユーザ別のマルチパス特性１０８．１〜１０８．４を付加した、図１ｂと同様のユーザ別の遅延１０６．１〜１０６．４および多重アクセスチャネルを伴うシナリオを示している。
【００４９】
図２ｃおよび図２ｄは、Ｋ＝４人のユーザが、同期的（図２ａ参照）、またはユーザ別の遅延τk＝ｋ−１を伴って非同期的（図２ｂ参照）に送信を行う場合に、４回の反復した後の、マルチパスチャネルについてのＩＤＭＡのビットエラーレート性能を示している。コード化は、１／２畳み込みコードおよび１／４繰返しコードを含む。コード化ビットはＢＰＳＫ変調される。チャネル遅延はＫ＝４人の全ユーザについてｖk＝７と設定される。チャネルタップは、均一な電力遅延プロファイルを有するゼロ平均ガウス分布から生成され、つまりＥ［？ｇk1？2］＝１／（ｖk＋１）＝１／８である。ｘ軸は、ｄＢ単位でビットＥb／Ｎ0あたりの信号対ノイズ比（ＳＮＲ）を表し、ｙ軸は、ビットエラーレート（ＢＥＲ）を表している。
【００５０】
図２ｃおよび図２ｄの両方において、ユーザ別の複数のランダムインタリーバ、またはユーザ別の遅延を有する全ユーザに共通の、単一の共通ランダムインタリーバのいずれかが使用される２つの場合についてビットエラーレート性能が示されている。図２ｃにおいて、プロット２１２はランダムインタリーバのビットエラーレート性能を示し、プロット２１４は共通ランダムインタリーバのビットエラーレート性能を示している。図２ｄにおいて、プロット２２２はランダムインタリーバのビットエラーレート性能を示し、プロット２２４は、共通ランダムインタリーバのビットエラーレート性能を示している。
【００５１】
加法性白色ガウスノイズチャネルに対し、完全にユーザの同期を取った場合の前例（図１ｃ参照）とは対照的に、ユーザの同期を取った場合はユーザ独立なマルチパスチャネルにより、単一の共通インタリーバを使用しても十分ではないが（図２ａ参照）、ユーザは依然として区別できる。性能は、ユーザ別の遅延τk＝ｋ−１により向上する（図２ｄ参照）。
【００５２】
上記所見から、ユーザ別のある遅延は、ユーザの区別の点で有用であると結論付けられる。これは、インタリーバサイクルがシフトされると、ユーザのデインタリーブが他のユーザの当初のシーケンス順序を回復せず、このためユーザの信号がある程度互いに効果的に無相関になるという事実による。この所見に基づいて、複数のインタリーバを生成するための効率的な方法が図３ａ〜３ｅに要約されている。
【００５３】
図３ａは、共通インタリーバΠ３１２およびユーザ別の遅延τk３１４を有するユーザ別のインタリーバのシステムを示している。図３ａはさらに、ユーザ別の遅延τ1を有するユーザＫ＝１の信号と、ユーザ別の遅延τ2を有するユーザ２の同一の信号３１５．２とを示している。ここでユーザ別の遅延τ1およびτ2は等しくないため、Δτ＝τ1−τ2の遅延差をもたらす。
【００５４】
ユーザ遅延はユーザの区別に効果的であるが、例えばセルラーシステムや、アドホックネットワークのような分散システムのアップリンクにおいてユーザの送信タイミングをコントロールするのは一般的に難しい。従って、本発明は、ユーザの送信タイミングや遅延をコントロールするのではなく、例えば巡回シフトを類推して利用する。これは図３ｂに示されている。
【００５５】
図３ｂは、ユーザ別のインタリーバΠk３１８を形成する共通インタリーバΠ３１２と、ユーザ別の巡回シフトΔk(c)３１６とのコンビネーションまたはシーケンスを示している。図３ｂはさらに、巡回シフトΔ1(c)のユーザＫ＝１の信号３１９．１と、巡回シフトΔ2(c)のユーザＫ＝２の信号３１９．２とを示している。ここでユーザ別の遅延Δ1(c)およびΔ2(c)は等しくない。
【００５６】
しかしながら、あるユーザ遅延を用いたコンピュータシミュレーションからわかるように、単一の循環遅延のみではユーザを区別するのに十分ではないことがある。従って、図３ｃに示されているようなユーザ別のインタリーバを構成するために、中間に配置された共通インタリーバを伴う複数回の巡回シフト、つまりそれぞれ共通インタリーバおよびユーザ別の巡回シフトを備えたコンビネーションまたはユニットのシーケンスを提案する。
【００５７】
図３ｃは、コンビネーション３２２．１〜３２２．Ｄのシーケンスを示している。ここでＤは、それぞれ同じ共通インタリーバΠ３１２とユーザ別の巡回シフト３１６とを備える連続したコンビネーション３２２の数である。これら複数の循環遅延Δk、1(c)３１６．１〜３１６．Ｄは、ユーザ別のインタリーバΠk３２４を形成するコンビネーション３２２．１〜Δk、D(c)３２２．Ｄごとに異なっていてもよい。
【００５８】
以下のシミュレーション結果からわかるように、２回または３回のみの巡回シフト、つまり共通インタリーバおよびユーザ別の巡回シフトのコンビネーションは、良好にユーザを区別するのに十分である。
【００５９】
図３ｄは、図３ｂ内の対応するユーザ別のインタリーバΠk３１８のリバースまたはインバースアルゴリズムを実行するユーザ別のデインタリーバΠk-1３５８の同等の実施例を示す。従って、ユーザ別のデインタリーバΠk-1３５８は、図３ｂの巡回シフトΔk(c)３１６によって実行される巡回シフトに対応した巡回インバースシフトを実行する巡回デシフタ（ｄｅｓｈｉｆｔｅｒ）Δk(-c)３５６と、図３ｂ内の共通インタリーバΠ３１２によって実行されるインタリーブに対応したデインタリーブを実行する共通デインタリーバΠ-1３５２とを備えている。巡回インバースシフトおよびデインタリーブの独特の動作は、図３ｂに示されているようなインタリーブし巡回シフトを行うステップと比較して、リバースしたやり方または方針で実行される。
【００６０】
図３ｅは、図３ｃ内のユーザ別のインタリーバΠk３２４に対応するユーザ別のデインタリーバΠk-1３６４の可能な実施例や信号フローを示している。図３ｃのユーザ別のインタリーバΠk３２４と同様に、ユーザ別のデインタリーバΠk-1３６４は、コンビネーション３６２．１〜３６２．Ｄのシーケンスを備えている。しかしながら、これらのコンビネーションは相応して、ユーザ別のインバートされた巡回シフト、つまり巡回デシフトΔk、1(-c)３１６．１〜Δk、D(-c)３１６．Ｄと、共通デインタリーバΠ-1３５２とを備えている。図３ｄに記載されているように、ユーザ別のデインタリーブは、インタリーブ処理を印バースしたやり方で実行することと言える。したがって、ユーザ別の巡回インバースシフトΔk、D(-c)３１６．Ｄは、ユーザ別の巡回インバースシフトΔk、1(-c)３６６．１に至るまでユーザ別の巡回シフトΔk、D(c)３１６．Ｄなどのインバース操作を実行し、共通デインタリーバΠ-1３１２は、図３ｃ内の共通インタリーバΠ３１２により実行されるインタリーブに対応するデインタリーブを実行し、これらのステップを図３ｃとは逆の方針またはやり方で処理する。言い換えると、ユーザ別のデインタリーバΠk-1３５８、３６４は、ユーザ別のインタリーバΠk３１８、３２４によるインタリーブを実行しない。
【００６１】
本発明の好ましい実施形態では、図３ｂ〜３ｄからわかるように、ユーザ別のインタリーブおよびユーザ別のデインタリーブは、個々のステップのシーケンスとしては処理されない。しかしながら、例えば巡回シフトの回数および各巡回シフトが含むビットシフト数といったビューパラメータのみに基づいて、共通インタリーバΠk３１８、３２４を伴う送信機または受信機によって計算される。これは例えば、単一の処理ステップで同じインタリーブ結果を生むユーザ別のインタリーバΠk３１８、３２４を導き出すために、送信機と受信機との間で交換される。
【００６２】
例えば、共通インタリーバΠがインデックス［３５１６２４］によって決まり、ユーザ別の巡回シフトΔk、1およびΔk、2がそれぞれ１回および３回であるユーザ別のインタリーバΠk＝Δk、2ΠΔk、1Πについて考える。ユーザ別のインタリーブを単一の処理ステップで実行するそれぞれのΠkまたはアルゴリズムを決定するインデックスを取得または計算するためには、３つのステップがある。第１のステップは、インデックス［５１６２４３］をもたらす巡回シフトΔk、1である。次いで、インデックスはΠによりインタリーブされ（並べ替えられ）、［６４５３１２］となる。最後に、インデックスはΔk、2として巡回シフトが行われ、［３１２６４５］となる。この処理は１回だけ実行すべきであり、得られたインデックスは、ユーザ別のインタリーバΠkのインタリーブに関するルールまたはアルゴリズムとして使用できる。
【００６３】
特定のインタリーバに対応するデインタリーバを導き出すための方法は、共通インタリーバまたはユーザ別のインタリーバに対するものであるかどうかとは別として、当業者には既知であるため、これ以上議論しない。
【００６４】
図４は、図９ｂに示されている送信機に類似した、本発明に係るＩＤＭＡ送信機の好ましい実施形態を示している。コンビネーション３２２．１〜３２２．Ｄのシーケンスは、送信機の好ましい実施形態が２〜３個のコンビネーション３２２を備えることと、本発明に係るユーザ別のインタリーバが、単一の処理ステップでユーザ別のインタリーブを実行するユーザ別のインタリーバ、または共通インタリーブおよびユーザ別の巡回シフトを含む特定の処理ステップのシーケンスとして実施可能であることとを明確に示している。これに応じて、本発明に係る受信機も示すことができる。
【００６５】
本発明は、上記のように、生成するためにほとんど計算を必要としないユーザ別のインタリーバおよびデインタリーバを設計および定義するための効率的かつ極めて簡単な方法を提供するという利点を有する。さらに、設計の基礎として単一の共通インタリーバのみが必要となるため、頻繁に研究されている単一のインタリーバの利用が可能となり、さらなる記憶装置を必要としない。
【００６６】
本発明は、多数のインタリーバをサポートする。つまり、以下に示すように多数の周知のインタリーバとともに使用できる。最終的に、送信機と受信機との間で交換されるデータ量は最小となり、それゆえインタリーバ情報やインタリーバ識別子（ＩＤ）の交換は容易である。
【００６７】
提案した戦略を評価するために、図１ａ〜１ｄおよび図２ａ〜２ｄと同じようにパラメータを設定してコンピュータシミュレーションを実行した。原則として、任意のインタリーバを単一の共通インタリーバとして使用できる。ここで、ＵＭＴＳターボインタリーバ（ＵＭＴＳ：Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｔａｎｄａｒｄ）および上記のディザゴールデンインタリーバは一例に過ぎない。
【００６８】
図５ａは、加法性白色ガウスノイズに対するＩＤＭＡビットエラーレート性能を示している。図５ｂは、１／２畳み込みコード、１／４繰返しコード、バイナリ位相シフトキーイングによる、マルチパスチャネルに対するビットエラーレート性能を示している。ここでＫ＝４人のユーザは同期を取っている。つまりτk＝０、∀ｋである。ｘ軸は、ビットＥb／Ｎ0あたりの信号対ノイズ比（ＳＮＲ）をｄＢ単位で表しており、ｙ軸は、ビットエラーレート（ＢＥＲ）を表している。
【００６９】
巡回シフトが０とＮ−１との間の一様分布から独立かつランダムに生成されるものとなるように、複数のインタリーバを生成するためにユーザ別の２回の巡回シフトを使用する。ここでＮは情報ブロックのブロック長を表す。これら巡回シフトは、送信フレームごとに新たに生成される。
【００７０】
図５ａにおいて、プロット５１２は、ゼロ回の反復（ｉｔｒ＝０）によるランダムインタリーバのビットエラーレート性能を示しており、プロット５１４は、ゼロ回の反復による１個の共通ターボインタリーバのビットエラーレート性能を示しており、プロット５１６は、ゼロ回の反復後の１個の共通ディザゴールデンインタリーバのビットエラーレート性能を示している。プロット５１２、５１４および５１６はほぼ等しい。図５ａにおいて、プロット５２２は、２回の反復（ｉｔｒ＝２）後のランダムインタリーバのビットエラーレート性能を示しており、プロット５２４は、２回の反復後の１個の共通ターボインタリーバのビットエラーレート性能を示しており、プロット５２６は、１個の共通ディザゴールデンインタリーバのビットエラーレート性能を示している。プロット５２２、５２４および５２６はほぼ等しい。図５ａにおいて、プロット５３２は、６回の反復（ｉｔｒ＝６）後のランダムインタリーバのビットエラーレート性能を示しており、プロット５３４は、６回の反復後の１個の共通ターボインタリーバのビットエラーレート性能を示しており、プロット５３６は、６回の反復後の１個の共通ディザゴールデンインタリーバのビットエラーレート性能を示している。
【００７１】
図５ｂにおいて、プロット５４２は、ゼロ回の反復（ｉｔｒ＝０）後のランダムインタリーバのビットエラーレート性能を示しており、プロット５４４は、ゼロ回の反復後の１個の共通ターボインタリーバのビットエラーレート性能を示しており、プット５４６は、ゼロ回の反復後の１個の共通ディザゴールデンインタリーバのビットエラーレート性能を示している。図５ｂにおいて、プロット５５２は、４回の反復（ｉｔｒ＝４）後のランダムインタリーバのビットエラーレート性能を示しており、プロット５５４は、４回の反復後の１個の共通ターボインタリーバのビットエラーレート性能を示しており、プロット５５６は、４回の反復後の１個の共通ディザゴールデンインタリーバのビットエラーレート性能を示している。
【００７２】
図５ａおよび５ｂからわかるように、１個の共通インタリーバを巡回シフト（ここでは２回の巡回シフト）とともに使用するための本発明に係る方法は、ユーザを区別するのに効果的な２〜６回の反復後であり、性能は、ランダムに生成された複数のインタリーバを使用する場合と同様に反復回数とは無関係である。
【００７３】
多重アクセス干渉を緩和するには、より多くの反復が必要であるため、インタリーバの役割は、極めて負荷の大きいシナリオにはより重要となる。
【００７４】
図６は、Ｋ＝６人のユーザが同期を取っており（τk＝０、∀ｋ）、１／２畳み込みコードおよび１／４繰返しコードの場合の、ＡＷＧＮチャネルに対するＩＤＭＡのビットエラーレート性能を示している。ここで、１個の共通ＵＭＴＳターボインタリーバを利用する。コード化ビットは、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ：四位相偏移変調）変調される。
【００７５】
１４回の反復後のビットエラーレート性能が、３つの場合について示されている。この場合、ランダムに選択された１回、２回および３回の巡回シフトが、共通ＵＭＴＳターボインタリーバと共に複数のインタリーバを生成するために使用される。
【００７６】
図６において、プロット６１２は、ランダム巡回シフト１回のビットエラーレート性能を示しており、プロット６１４は、ランダム巡回シフト２回のビットエラーレート性能を示しており、プロット６１６は、ランダム巡回シフト３回のビットエラーレート性能を示しており、プロット６１８は、複数のランダムインタリーバのビットエラーレート性能を示しており、プロット６２０は、シングルユーザバウンド（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｕｓｅｒ  Ｂｏｕｎｄ）の場合のビットエラーレート性能を示している。図６からわかるように、ランダム巡回シフトを１回または２回使用する場合は、比較的高いエラーフロア（ｅｒｒｏｒ  ｆｌｏｏｒ）がある（プロット６１２および６１４を参照）。ランダム巡回シフト３回の場合（プロット６１６を参照）、実際的に関心のあるエラーレートでは、エラーフロアが見受けられない。ランダム巡回シフト３回の場合のエラーレート（プロット６１６を参照）は、複数のランダムインタリーバの場合と同様であり（プロット６１８を参照）、シングルユーザバウンドとほぼ同様である（プロット６２０参照）。ディザゴールデンインタリーバを使用した場合に似たような傾向が見受けられたが、ここではその結果を示していない。
【００７７】
さらに、多数のユーザの場合について高い関心がある。図７は、加法性白色ガウスノイズチャネルによるＩＤＭＡのビットエラーレート性能を示している。ここでＫ＝１１０が同期を取って送信し、情報ビットＮb＝２５６がレートＲr＝１／６４の繰返しコードによってのみコード化され、次いでＢＰＳＫ変調される。従って、インタリーバサイズは１６．３８４である。ここでユーザ別のインタリーバは、ユーザごとにランダムに選択された３回の巡回シフトと共通ＵＭＴＳターボインタリーバから生成される。ビットエラーレート性能は５回、１５回、２０回および３０回の反復の後に示されており、独立かつランダムに生成された複数のインタリーバの場合と比較される。
【００７８】
図７において、プロット７１２は、５回の反復（ｉｔｒ＝５）後の１個の共通ターボインタリーバのビットエラーレート性能を示しており、プロット７１４は、５回の反復後の複数のランダムインタリーバのビットエラーレート性能を示している。プロット７１２および７１４は非常に似たビットエラーレート性能を示している。図７において、プロット７２２は、１５回の反復（ｉｔｒ＝１５）後の１個の共通ターボインタリーバのビットエラーレート性能を示しており、プロット７２４は、１５回の反復後の複数のランダムインタリーバのビットエラーレート性能を示している。プロット７２２および７２４は非常に似たビットエラーレート性能を示している。図７において、プロット７３２は、２０回の反復（ｉｔｒ＝２０）後の１個の共通ターボインタリーバのビットエラーレート性能を示しており、プロット７３４は、２０回の反復後の複数のランダムインタリーバのビットエラーレート性能を示している。プロット７３２および７３４は非常に似たビットエラーレート性能を示している。図７において、プロット７４２は、３０回の反復（ｉｔｒ＝３０）後の１個の共通ターボインタリーバのビットエラーレート性能を示しており、プロット７４４は、３０回の反復後の複数のランダムインタリーバのビットエラーレート性能を示している。プロット７４２および７４４は、非常に似たビットエラーレート性能を示している。プロット７５０は、参考のためにシングルユーザバウンドのビットエラーレート性能を示している。
【００７９】
図７から分かるように、本発明に係るアプローチによって生成されたユーザ別のインタリーバの性能は、反復回数とは関係なく、完全にランダムに生成された複数のインタリーバの場合と同様である。
【００８０】
本発明に係る方法は、多数のユーザと畳み込みコードおよび繰返しコードの種々のレートとに対して、複数のインタリーバを生成するのにほとんど計算を必要としない。各インタリーバを決定するのは少数の巡回シフトであるため、トランシーバ間の情報の交換がほとんど必要ない。これらは実用的なシステムにおいてＩＤＭＡを使用するための所望の特徴である。
【００８１】
システムのトポロジーが大きく変化する分散システムにおいて、トランシーバまたはユーザ間で複数のインタリーバを管理し、割り当てるのは困難である。このようなシナリオにおいて、大きな信号オーバヘッドをもたらすインタリーバを慎重に管理するのではなく、インタリーバの衝突を回避するために、本発明の方法に基づいてランダムに選択されたインタリーバが使用可能である。さらにまた、インタリーバは時間とともに頻繁に更新されてもよいため、インタリーバの衝突の可能性が低下する。このようなインタリーバの頻繁な更新は、例えばランダムシードの交換によって実現することができ、関連する全てのトランシーバは、インタリーバを更新するためのビューランダム巡回シフトを生成する。
【００８２】
図８は、トランシーバ間、つまり送信機と受信機との間でインタリーバ情報を交換するための本発明に係る方法の実施形態の状態図を示している。ステップＳ１において、擬似ノイズシーケンスを生成するためのシフトレジスタがアイドル状態であり、ユーザ別のインタリーバに関するデータは、送信機と受信機との間で認識されていない。ステップＳ２において、送信機はランダムシート（ｒａｎｄｏｍ  ｓｅａｔ）ｓを生成する。ここで、ランダムシートｓはシフトレジスタのランダム設定である。ステップＳ３において、ユーザ別のインタリーバを定義するパラメータが交換される。つまり送信機は、ランダムシートｓ、更新頻度ｆおよび巡回シフト数ｎを受信機に送信する。この更新頻度ｆは、新たなユーザ別のインタリーバが送信機と受信機との間で交換するフレーム数を定義する。ここで更新頻度は１以上の整数であり、巡回シフト数ｎは図３ｃのＤに対応する巡回シフト数を定義する。つまり、共通インタリーバΠ３１２およびユーザ別の巡回シフトΔk(c)のコンビネーション３２２の数を定義する。情報ブロックのビット数を定義する初期ランダムシートｓ、つまりシフトレジスタの初期値は、図３ｃ内の巡回シフトΔk、1(c)３１６．１によって巡回的にシフトされる。ここで、情報ブロックのシフト長またはビット数は、シフトレジスタの連続したＤ−１個のシフト後にシフトレジスタの値によって導き出されるユーザ別の巡回シフトΔk、2(c)３２２．２〜Δk、D(c)３２２．Ｄでシフトされる。各巡回シフトのシフト長は、ゼロからインタリーバサイズの範囲に及ぶ。
【００８３】
ステップＳ４において、送信機は、所与の基準に基づいて、送信機により送信されたユーザ別のインタリーバのパラメータを受理するかまたは拒絶するかを評価する。受信機が送信されたパラメータを拒絶する場合（ステップＳ５）、送信機は、新たなランダムシートを生成する（ステップＳ２）。受信機がパラメータを受理する場合、送信機はデータ送信を開始し、インタリーバは更新頻度ｆに応じて更新される（ステップＳ６）。データが送信された後、送信が終了し（ステップＳ７）、送信機および受信機双方がアイドル状態に戻る（ステップＳ１）。
【００８４】
言い換えると、送信機はランダムシートｓを生成し、インタリーバを生成するためのルールを決定する３タプル（ｔｕｐｌｅ）（ｓ、ｆ、ｎ）を受信機と交換する。ここで、ｆおよびｎはそれぞれ、インタリーバを更新する頻度および新たなインタリーバを生成する巡回シフト数を表す。受信機は、送信リクエストがある基準に基づいて受理すべきか否かを決定できる。この基準は、他の進行中の送信へのランダムシードの衝突に限定されないが、例えば、干渉の同時送信に対処する干渉レベルまたは受信機の能力を含むことができる。送信リクエストが受信機によって拒絶されると、送信機は同じ手順を反復することができる。
【００８５】
例えば、各巡回シフトの長さを定義し、例えば頻度ではなく時間を定義することによってインタリーバを更新する頻度を定義し、プロトコルがパラメータを交換するための代替的な方法も可能である。例えば、受信機が基地局であり、基地局が多数のユーザにサービスを提供するため、基地局において使用する際にユーザ別のインタリーバのパラメータと衝突しないパラメータを提案するだけというシナリオにおいて、受信機は、代替的に、送信機のリクエスト時にユーザ別のインタリーバのパラメータを定義することができる。
【００８６】
上記の実施形態は、共通インタリーバおよびユーザ別の巡回シフトのうちの１回または複数回のコンビネーションを備えるものの、代替的に、実際は並べ替えの一種である、巡回シフトではない他の並べ替えが使用できる。さらにまた、ユーザ別のインタリーブや、ユーザ別のインタリーブアルゴリズムを定義する方法に対して、巡回シフトや他の並べ替えは、共通インタリーブの前に実行することができる。
【００８７】
ユーザ別のデインタリーブに対するユーザ別のデシフトや逆の並べ替えも、一般的に並べ替えとして表現や説明ができる。従って、より一般的に表現すれば、本発明に係る受信機は、例えば、ユーザ別のインタリーブに対するユーザ別の第１の並べ替えと、ユーザ別のデインタリーブに対するユーザ別の第２の並べ替えとを実行する。
【００８８】
さらに、実施例およびシミュレーションはＩＤＭＡに焦点を当てていたが、本発明は、ユーザ別のインタリーバを有するＣＤＭＡ送信機および受信機にももちろん使用可能である。
【００８９】
上述したことを要約すると、ユーザごと、つまりユーザ別のインタリーバを使用することは、ユーザ別の拡散コードに加えて、例えば符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）システムにおいて、複数のユーザを区別する有効な手段である。ＣＤＭＡと密接な関係があるものの、ユーザがユーザ別のインタリーバによってのみ区別されるインタリーブ分割多重アクセス（ＩＤＭＡ）において、ユーザ別の複数のインタリーバは必須のシステムコンポーネントである。しかし、各ユーザが、ユーザ別のインタリーバを使用して、一般的なコード化をした後にビットストリームをインタリーブする場合は、ＣＤＭＡのような多重アクセスシステムの性能も向上する。このようなシステムのインタリーバは、多くの文献においてはランダムに選択されている。しかしながら、実際のシステムにおいては、このような複数のユーザ別のインタリーバを生成するための、明確に定義された方法がなければならない。
【００９０】
使用するブロック長またはある畳み込みコードなどの所与のパラメータに対し、例えば非特許文献１および２で提案されているような基準およびコンピュータ検索に基づいてインタリーバを最適化するのではなく、本発明は、コンピュータシミュレーションによる所見を根拠とする効率的で経験的な設計を提供する。
【００９１】
本発明は、ユーザ別の複数のインタリーバやインタリーブアルゴリズムを生成するために、全ユーザに共通の、単一の共通インタリーバと組み合わせてユーザ別の巡回シフトや他の並べ替えを使用することを含んでいる。これは経験的な設計であり、最適性は求められていないが、コンピュータシミュレーション結果は、良好なユーザ区別を得るためには、少数つまり２、３回の巡回シフトのみですでに十分であることを示している。
【００９２】
本発明は、単一の共通インタリーバに基づいているが、頻繁に研究されている単一のインタリーバを容易に利用でき、このうちの一部はすでに標準的なシステムで実現され使用可能となっている。さらにまた、多数のインタリーバをサポートするのにさらなる記憶装置は必要ではなく、計算および情報の交換はほとんど必要ない。
【００９３】
従って、本発明は非常に効率的であるため、付加的なソフトウェアやハードウェアコンポーネントはほとんど必要なく、商品としても大きな利点がある。
【００９４】
さらに、分散ネットワークにおけるユーザ別のインタリーバについての情報の交換に関して効果的な戦略を説明した。本発明に係る方法は、パラメータやユーザ別のインタリーバの管理よりもむしろパラメータのランダム化に基づいており、衝突を回避するためのインタリーバの頻繁な更新と、ランダム巡回シフトを生成するためのランダムシードの交換とを含む。ここで受信機は、ランダムシードの衝突や他の基準の場合には送信機のリクエストを拒絶することができる。
【００９５】
本発明に係る方法のある実施要件に応じて、本発明に係る方法は、ハードウェアまたはソフトウェアで実施可能である。実施は、ディジタル記憶媒体、特に電子読み取り可能な制御信号を記憶した、本発明に係る方法が実行できるようにプログラマブルコンピュータシステムと共働するディスクやＤＶＤ、ＣＤを使用して実行できる。従って、一般的に、本発明は機械読み取り可能なキャリア上に記憶されたプログラムコードを有するコンピュータプログラム製品であり、プログラムコードは、コンピュータ上で本発明の方法を実行する。従って言い換えると、本発明の方法は、コンピュータ上で本発明の方法のうちの少なくとも１つを実行するプログラムコードを有するコンピュータプログラムである。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】図１ａは、Ｋ＝４人のユーザが共通インタリーバを用いてチャネルにアクセスする場合の、ノイズのあるマルチアクセスチャネルのモデルを示す。図１ｂは、各ユーザに対しユーザ別の遅延τ1〜τ4が付加されることを除いて、図１ａと同じシナリオを示す。図１ｃは、４人のユーザが同期を取り、ランダムインタリーバおよび共通ランダムインタリーバを用いる場合の、加法性白色ガウスノイズチャネルに対するＩＤＭＡのビットエラーレート性能を示す。図１ｄは、４人のユーザが非同期で、ランダムインタリーバおよび共通ランダムインタリーバを用いる場合の、加法性白色ガウスノイズチャネルに対するＩＤＭＡのビットエラーレート性能を示す。
【図２】図２ａは、マルチパス特性を有する、図１ａのようなマルチアクセスチャネルを示す。図２ｂは、マルチパス特性を有する、図１ｂのようなマルチアクセスチャネルを示す。図２ｃは、４人のユーザが同期を取り、ランダムインタリーバおよび共通ランダムインタリーバを用いる場合の、マルチパスチャネルに対するＩＤＭＡのビットエラーレート性能を示す。図２ｄは、４人のユーザが非同期で、ランダムインタリーバおよび共通ランダムインタリーバを用いる場合の、マルチパスチャネルに対するＩＤＭＡのビットエラーレート性能を示す。
【図３ａ−３ｂ】図３ａは、共通インタリーバとユーザ別の遅延とのシーケンスを示す。図３ｂは、ユーザ別のインタリーバを構成する、共通インタリーバとユーザ別の循環遅延とのコンビネーションを示す。
【図３ｃ】ユーザ別のインタリーバを構成する、図３ｂに示されているコンビネーションの反復を示す。
【図３ｄ】ユーザ別のデインタリーバを構成する、ユーザ別の循環逆遅延と、共通デインタリーバとのコンビネーションを示す。
【図３ｅ】ユーザ別のデインタリーバを構成する、図３ｄに示されているコンビネーションのシーケンスを示す。
【図４】本発明に係るＩＤＭＡ送信機の好ましい実施形態を示す。
【図５】図５ａは、４人のユーザが同期を取り、ユーザごとにランダムに選択された２回の巡回シフトを行う場合の、加法性白色ガウスノイズチャネルに対するＩＤＭＡのビットエラーレート性能を示す。図５ｂは、４人のユーザが同期を取り、ユーザごとにランダムに選択された２回の巡回シフトを行う場合の、マルチパスチャネルに対するＩＤＭＡのビットエラーレート性能を示す。
【図６】６人のユーザが同期を取り、ユーザごとにランダムに選択された、１回、２回および３回の巡回シフトを行う場合の、加法性白色ガウスノイズチャネルに対するＩＤＭＡのビットエラーレート性能を示す。
【図７】１１０人のユーザが、５回、１５回、２５回および３０回の反復を伴い、同期を取って送信する場合の、加法性白色ガウスノイズチャネルに対するＩＤＭＡのビットエラーレート性能を示す。
【図８】送信機と受信機との間でユーザ別のインタリーバに関するパラメータを交換する方法の好ましい実施形態の状態図を示す。
【図９ａ】標準的なＣＤＭＡ送信機を示す。
【図９ｂ】標準的なＩＤＭＡ送信機を示す。
【図９ｃ】ＣＤＭＡおよびＩＤＭＡに共通の、標準的な受信機を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３ａ−３ｂ】
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【図３ｃ】
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【図３ｄ】
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【図３ｅ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図９ｃ】
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【外国語明細書】
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